干旱荒漠区育苗措施对白刺苗木生长的影响

马存世，李进军，李发鸿，高万林，曾新德，王承勋，任巧兰，许 明

(甘肃民勤连古城国家级自然保护区管理局, 甘肃 民勤 733300）

干旱荒漠区育苗措施对白刺苗木生长的影响

马存世，李进军，李发鸿，高万林，曾新德，王承勋，任巧兰，许 明

(甘肃民勤连古城国家级自然保护区管理局, 甘肃 民勤 733300）

在甘肃民勤连古城国家级自然保护区开展了白刺育苗试验研究，探讨了干旱荒漠区育苗措施对白刺苗木生长的影响，结果表明：(1)白刺播种量为30.0 g•m-2比播种量为37.5g•m-2的苗高生长提高了25.7%，地径生长提高了9.1%。(2)白刺种子经ABT浸种后，出苗数比对照（СK）提高了79.1%，出苗开始期和出苗高峰期分别比СK提前7 d和6 d。(3)当覆土厚度为1 cm时，其出苗数比覆土厚度为3 cm提高331.8%。(4)当施肥量为180 g•m-2比施肥量为120g•m-2的当年苗高生长提高41.1%，地径生长提高55.0%；当浇水次数为6次比浇水次数为4次的当年苗高生长提高47.5%，地径生长提高65.3%。（5）7～8月是苗高快速生长期，8月中旬～9月中旬是地径快速生长期。

干旱荒漠区；白刺；播种育苗；苗木生长

白刺Nitraria tangutorumBobr.是白刺科Nitrariaceae白刺属Nitraria植物[1]，是地中海－中亚沙漠区系灌木层片中旱生或超旱生灌木或小灌木，也是我国特有种，主要分布在柴达木、塔里木、阿拉善、河西走廊等地区的湖盆边缘和河流阶地及积沙的粘土上，具有耐干旱、耐盐碱、耐土壤瘠薄、抗风蚀沙埋、萌生能力强等特性，是干旱荒漠区重要的建群植物，也是优良的防风固沙造林先锋树种及饲用植物[2]，在荒漠化治理和生态环境改善方面有着广阔的发展前景。在白刺育苗研究方面，我国学者研究了白刺种子经沙藏催芽、冷水浸种催芽和湿藏催芽处理后，其场圃发芽率分别为68.9%、61.8%、56.8%[3]；白刺种子经热水浸种+沙藏催芽处理后，大果白刺、白刺和泡果白刺发芽率分别为79.8%、53.2%和2.6%[4]；白刺种子经ABT生根粉处理后出苗率为66.8%，分别比温水浸果、温水浸种和干果播种提高8.4%、10.1%和34.6%[5]；白刺种子播种后覆膜比未覆膜平均出苗率和出苗速率分别提高了5.83%和33.99%[6]。为探索干旱荒漠区白刺育苗技术，作者于2010年开展了白刺育苗措施试验，结果报道如下。

1 试验区概况

试验区位于石羊河下游的甘肃民勤连古城国家级自然保护区三角城保护站境内的干旱荒漠区，地处巴丹吉林沙漠南缘，是天然白刺群落集中分布区，地理坐标 103°20'55″～ 103°21'12″E，39°00'51″～ 39°00'57″N，分布白刺、大白刺 N.roborowskii、小果白刺N. sibirica和泡泡刺N.sphaerocarpa等4种白刺属植物[2]，伴生种有红砂R.soongorica、黑果枸杞L.ruthenicum、苦豆子S. alopecuroides、沙蒿A.desertorum、黄花矶松L.aureum、沙蓬A. squarrosum等沙生植物。气候属温带大陆性极干旱气候，具有明显的蒙新沙漠气候特征，常年干燥，蒸发强烈；年均温度7.7℃，极端最高气温为41.0℃，极端最低气温为-30.8℃；年均降水量115.9 mm，年均蒸发量2 452.7 mm，干燥度5.94，无霜期172.6 d；主风向为NW，年大风日数27.4 d，沙尘暴日数25.9 d。育苗试验面积20 hm2，试验苗圃土壤为棕漠土，耕作层为0～30 cm，沙土层为30～80 cm，沉积层80 cm以上。

2 材料与方法

2.1 试验材料

白刺播种用种子于2009年8月采自试验区，干果千粒质量6.873 g，纯种子千粒质量3.186 g，纯度99.5%[8]。干果和种子经调制、贮藏和催芽一系列处理后于2010年4月10日播种，采用开沟撒播，播幅5 cm，播距30 cm，播后用5%KMnO4消毒的沙土覆盖，并及时浇透水。

2.2 试验方法

根据白刺播种育苗特点和苗木生长状况，用施肥量、催芽方式、播种量、覆土厚度、浇水次数等育苗措施作为不同处理进行试验，研究其对白刺苗木生长的影响。

2.2.1 施肥量

播种前施用(NH4)2HPO4作底肥，以种子温水浸种处理单因素播种进行试验，播种量设22.5 g•m-2，施肥量设120、150、180 g•m-2。每处理设面积为5 m×7 m的小区，重复3次。播种后4～8月的每月中旬各浇水1次，浇水量以水分渗透耕作层为宜。

2.2.2 催芽方式

①温水浸种：种子用60℃的水浸泡25～30 min后，再用30℃左右的清水浸泡24 h；②温水浸果：所用种子为干果，其方法同温水浸种处理；③ABT浸果：种子用60℃的水浸泡30 min后，再用3号0.01%ABT生根粉浸泡6 h；④干果播种：干果直接播种，不作任何处理，作对照(СK)。以上各处理播种量均匀22.5 g•m-2。

2.2.3 播种量

以种子温水浸种处理单因素进行播种量试验，播种量设 22.5、30.0、37.5 g•m-2。

2.2.4 覆土厚度

以种子温水浸种处理、播种量22.5 g•m-2进行覆土试验，覆土厚度设1、2、3 cm。

2.2.5 浇水次数

以种子温水浸种处理、播种量22.5 g•m-2进行浇水试验。播种后，根据苗木需水情况，浇水次数设：①4～7月各浇1次，计4次；②4～6月各浇1次，7月浇2次，计5次； ③4～6月各浇1次，7月浇2次，8月浇1次，计6次。

2.3 数据调查和处理

播种后每2 d调查1次，调查内容有：出苗时间、出苗数、出苗率及苗木的苗高、地径，出苗数以幼苗出土长0.5 mm计数，用Microsoft Excel 2003进行数据分析。

3 结果与分析

3.1 催芽方式对白刺出苗过程的影响

经试验，催芽方式对出苗过程的影响结果见图1。从出苗过程得出，ABT浸果后，出苗开始期为42 d，比温水浸果、温水浸种、СK分别提前3 、4 、7 d；出苗高峰期为60 d，分别比温水浸果、温水浸种、СK提前3 、4 、6 d；出苗结束期为80 d，比温水浸果、温水浸种、СK分别提前1 、1 、2 d。从出苗数来看，ABT浸种后出苗数最高，出苗数为173.4株•m-2，比温水浸种、温水浸果、СK分别提高31.7%、40.3%、79.1%，结果见图2。

图1 催芽方式对白刺出苗过程的影响Fig. 1 Effects of accelerating germination method on Nitraria seeding process

图2 催芽方式对白刺出苗数的影响Fig. 2 Effects of accelerating germination method on Nitraria seedling number

由此可见，白刺种子的催芽方式不同，其出苗开始期、高峰期和结束期均有差异。从处理效果来看，白刺种子经ABT浸种处理后，其出苗时间提早，出苗高峰出现时间提前且出苗数值大，每平方米出苗数最多，温水浸种和温水浸果处理次之，而СK效果最差。每平方米出苗数排序为：ABT浸种处理＞温水浸果＞温水浸种＞СK。在不同的催芽方式条件下，出苗过程经回归分析，得出白刺出苗时间(xi)与出苗数(yi)的相关关系（40≤xi≤80）呈多项式回归关系，其回归关系见表1。

3.2 覆土厚度对白刺出苗过程的影响

经试验，覆土厚度对白刺出苗过程的影响结果见图3和图4。从图3、4可看出，覆土厚度1 cm时白刺种子出苗时间和出苗数效果最好，覆土厚度2 cm次之，而覆土厚度3 cm最差。从出苗时间来看，当覆土厚度为1 cm时，出苗开始期为42d，比覆土厚度2 cm和覆土厚度3 cm分别提前4 d和7 d；出苗高峰期为62 d，比覆土厚度2 cm和覆土厚度3 cm分别提前4 d和6 d；出苗结束期为80 d，比覆土厚度2 cm和覆土厚度3 cm分别提前1 d和2 d。从出苗数来看，覆土厚度1 cm时其出苗数为149.9株•m-2，比覆土厚度2c m和覆土厚度3 cm分别提高39.2%和331.8%。

表1 不同催芽方式条件下白刺出苗时间(xi)与出苗数(yi)相关关系Table 1 Correlation relationship of N. tangutorum emergence time(xi) and seedling number(yi) under condition of different pregermination ways

图3 覆土厚度对白刺种子出苗过程的影响Fig. 3 Effects of thickness of covering soil on Nitraria seedling process

图4 覆土厚度对白刺出苗数的影响Fig. 4 Effects of thickness of covering soil on Nitraria seed seedling number

由此得出，白刺种子播种后，当覆土厚度超过1 cm时，不利于白刺种子出苗，其出苗时间长，出苗数低，苗木生长较慢。出苗数高低次序为：覆土厚度1 cm＞覆土厚度2 cm＞覆土厚度3 cm。经对覆土厚度对出苗过程进行回归分析，得出在不同覆土厚度条件下，白刺出苗时间(xi)与出苗数(yi)的相关关系（40≤xi≤80）呈多项式回归关系，其回归关系见表2。

表2 不同覆土厚度条件下白刺出苗时间(xi)与出苗数(yi)相关关系Table 2 Correlation relationship of N. tangutorum emergence time(xi) and seedling number (yi) under conditions of different thickness of covering soil

3.3 播种量对白刺苗木生长的影响

经试验，播种量对白刺苗木苗高生长的影响结果见图5，对苗木地径生长的影响结果见图6。从图5、6中得出，当白刺种子播种量为30.0 g•m-2时，其当年苗高生长比22.5 g•m-2和37.5 g•m-2提高14.1%和25.7%；当年地径生长分别比22.5 g•m-2和37.5 g•m-2提高9.1%和7.9%。白刺种子播种量过高或过低都对苗高和地径产生一定影响，最适宜播种量为 30.0 g•m-2。

图5 播种量对白刺苗木苗高的影响Fig. 5 Effects of sowing amount on Nitraria seedling high

3.4 施肥对白刺苗木生长的影响

经试验，施肥量对白刺苗木苗高生长的影响结果见图7，对苗木地径生长的影响结果见图8。从图7、8中得出，苗木生长随施肥量的增加其苗高和地径生长相应加快。7～8月是苗高快速生长期，8月中旬～9月中旬是地径快速生长期。当施肥量为180 g•m-2时，苗木比施肥量120 g•m-2和施肥量150 g•m-2生长快，当年苗高生长分别提高41.1%和15.4%,当年地径生长分别提高55.0%和23.8%。

图6 播种量对白刺苗木地径的影响Fig. 6 Effects of seeding quantity on Nitraria seedling ground diameter

图7 施肥对白刺苗木苗高的影响Fig. 7 Effects of applying fertilizer on Nitraria seedling high

图8 施肥对白刺苗木地径的影响Fig. 8 Effects of applying fertilizer on Nitraria seedling ground diameter

3.5 浇水对白刺苗木生长的影响

经试验，浇水对白刺苗木苗高生长的影响结果见图9，对苗木地径生长的影响结果见图10。从图9、10中得出，白刺苗木生长随浇水次数的增加其苗高和地径生长相应加快。当浇水次数为6次时，苗木比浇水4次和5次生长快，当年苗高生长分别提高47.5%和21.8%，当年地径生长分别提高65.3%和28.4%。

图9 浇水对白刺苗木苗高的影响Fig. 9 Effects of watering on Nitraria seedling high

图10 浇水对白刺苗木地径生长的影响Fig. 10 Effects of watering on Nitraria seedling ground diameter

4 结 论

(1)白刺经ABT浸果后，出苗开始期为42 d，比对照(СK)提前7 d；出苗高峰期为60 d，比СK提前6 d。种子经ABT浸种后，其出苗时间提早，出苗高峰出现时间提前且出苗数最大。经ABT浸种后，其出苗数为173.4株•m-2，比СK提高79.1%。出苗数高低排序为：ABT浸种处理＞温水浸果＞温水浸种＞СK。

(2)白刺播种后，当覆土厚度超过1 cm时，种子发芽受阻，其出苗时间长，出苗率低，苗木生长较慢。覆土厚度1 cm时的出苗数为149.9株•m-2，比覆土厚度3 cm提高331.8%。出苗数高低次序为：覆土厚度1 cm＞覆土厚度2 cm＞覆土厚度3 cm。当白刺最佳播种量为30.0g•m-2时，比播种量为37.5 g•m-2时的苗高生长提高25.7%，地径生长提高9.1%。

(3)白刺苗木生长随施肥量和浇水次数的增加其苗高和地径生长相应加快。7～8月是苗高快速生长期，8月中旬～9月中旬是地径快速生长期。当施肥量为180 g•m-2比施肥量为120 g•m-2当年苗高生长提高41.1%，地径生长提高55.0%。当浇水次数为6次比浇水次数为4次的当年苗高生长提高47.5%，地径生长提高65.3%。

(4)白刺是耐旱植物，但幼苗在水肥优越条件下，在苗高和地径方面表现出快速生长，说明白刺在幼苗生长期是喜水喜肥的。

[1] LІU YІNGXІNG，ZHOU LІHUA. 白 刺 科 [EB/OL]. （2009-05-01）[2011-11-08]. http://www.efloras.org/florataxon.aspx?f l ora_id=2&taxon_id=20209.

[2] 马存世,李进军,赵多明,等.干旱荒漠区白刺造林试验研究[J].林业实用技术,2011,118(10):12-13.

[3] 赵克昌.白刺属灌木在黄土丘陵区荒山造林试验[J].干旱区资源与环境,1991,5(4):74-79.

[4] 张 虎,祝建刚,程新平,等.干旱荒漠区白刺种子育苗技术研究[J].甘肃科技，2004,12:164-167.

[5] 张有佳,李进军,马存世,等.种子处理和覆土处理对白刺种子出苗率的影响[J].甘肃林业科技,2010,36(3):44-46.

[6] 马存世,李进军,张有佳,等.白刺地膜覆盖播种育苗试验[J].林业科技开发,2012,26(1):109-111.

[7] 赵多明,李进军,马存世,等.民勤连古城国家级自然保护区白刺种类及实生苗培育技术[J].甘肃林业科技,2010,35(1):80-82.

[8] 马存世,李进军,张有佳,等.石羊河下游白刺属植物果实性状特征研究[J].甘肃林业科技,2011,36(2):31-33.

Effects of cultivation measures on nursery stock growth of Nitraria tangutorum in arid desert area

MA Сun-shi, LІ Jin-jun, LІ Fa-hong, GAO Wan-lin, ZENG Xin-de,WANG Сheng-xun, REN Qiao-lan, XU Ming
( Management Bureau of Gansu Minqin Liangucheng National Nature Reserve, Minqin 733300, Gansu, Сhina)

Nitraria tangutorumseedling experiments were carried out in Minqin Liangucheng National Nature Reserve in Gansu to investigate the effects of cultivation measures onN. tangutorumseedling growth in arid desert area. The results show that (1)N.tangutorumseeding rate (30.0 g•m-2) increased seedling height growth by 25.7% more than that (37.5 g•m-2), increased collar diameter growth by 9.1%. (2)The germination ratio ofN. tangutorumseeds soaking by ABT increased by 79.1% than СK, brought forward the seedling emergence beginning stage and peak period respectively earlier 7 days and 6 days than СK. (3) When the covering soil thickness was 1 cm, the emergence number increased by 331.8% than the covering soil thickness of 3 cm. (4) When the amount of fertilizer was 180 g•m-2, the seedling height and ground diameter growth increased by 41.1%, 55% respectively more than the amount of fertilizer(120 g•m-2); when the watering times was 6 times , the seedling height growth and ground diameter growth increased by 47.5%,65.3%respectively more than watering 4 times. (5) From July to August was the fast growth period of seeding height, from mid August to mid September was the fast growth period of seeding ground diameter.

arid desert area;Nitraria tangutorum; sowing and seedling; seedling growth

S723.1+3

A

1673-023X (2012)05-0001-05

2011-11-25

国家科技支撑项目(2007BAD46B03-1)；甘肃省科技支撑计划项目(1011FKСH151, (1104FKСH126)

马存世(1963-)，男，甘肃庄浪人，高级工程师，从事森林培育、林业有害生物防治和自然保护区研究工作；E-mail:lgcmcs@sina.com

[本文编校：谢荣秀]